Om de locatiespecifieke onzekerheden in de stijging van de waterdruk in de zandlaag als reactie op de waterstandsverschillen in het Markermeer te verkleinen worden pompproeven uitgevoerd. Hiermee kunnen geohydrologische parameters zoals het doorlaatvermogen en de bergingscoëfficiënt van het watervoerend pakket worden bepaald, alsmede de hydraulische weerstand tegen verticale stroming door een slecht doorlatende laag. Tijdens de proef worden veranderingen in stijghoogten gemeten in putten op verschillende afstanden van de pompput. Met behulp van dalingslijnen, die in de peilfilters geregistreerd worden, kunnen de geohydrologische eigenschappen worden bepaald.
Bij de opzet en uitwerking van de pompproef worden met de volgende uitgangspunten rekening gehouden:
Markermeerpeil zomer NAP – 0,20 m; Markermeerpeil winter NAP – 0,40 m;
Toetspeil 2006 NAP + 0,70 m voor traject Hoorn – Amsterdam (Nabij Hoorn enkele lokale uitzonderingen, NAP + 0,80 m);
Ontwerpwaarde meerpeil, planperiode 50 jaar, conform memo Henk van Hemert bestaat uit Toetspeil 2006 + robuustheidstoeslag + invloed van zeespiegelstijging op meerpeil = NAP + 0,70 + 0,20 + 0,07 = +0,97 m;
Maatgevende tijdsduur, 30 dagen opbouw, 10 dagen constant, 30 dagen afbouw. De proef bestaat uit de volgende stappen:
1. Terreinonderzoek; 2. Laboratoriumonderzoek; 3. Opstellen proefontwerp; 4. Uitvoeren proef; 5. Analyse. 1. Terreinonderzoek
Het aanvullende terreinonderzoek per pompput bestaat uit het plaatsen van één sondering en een Begemann 29 mm boring met monstername van het zand. Daarnaast worden een 5-tal peilbuizen per pompput afgesteld in het eerste watervoerende pakket en twee waterspanningsmeters in het holocene pakket, nabij de pompput.
2. Laboratoriumonderzoek
Het laboratoriumwerk zal bestaan uit het behandelen van de Begemann 29 mm boringen en het uitvoeren van 3 korrelverdelingen op het zand om op basis hiervan met behulp van Den Rooyen een inschatting te maken van de doorlatendheid van dit zand.
3. Opstellen proefontwerp
De locatie van de overige twee putproeven (eerste komt op proefterrein) zal worden bepaald op basis van een interpretatie van het in het kader van de toetsing uitgevoerde grondonderzoek tussen het dijktraject Amsterdam Hoorn.
Ten behoeve van de pompproef wordt een well geslagen waarin een onttrekkingspomp wordt gehangen. Het water uit de put wordt op het oppervlaktewater geloosd, waarvoor afhankelijk van het debiet een vergunning voor nodig is. Om en nabij de put worden op verschillende afstanden de 5 peilbuizen afgesteld. Een peilbuis komt in de put, een op ruim 200 m van de
Plan van aanpak veld- en parktijkproef dijken op veen 1203768-000-GEO-0009, Versie 03, 1 juli 2011, definitief
26 van 32
pompput (afhankelijk van de predicties) als referentiemonitoring en 3 er tussen in. Op basis van de hoeveel onttrokken water, het verhang in de peilbuizen en de mate van reactie van de peilbuizen en waterstand in de well geven inzicht in de onderzoeksvragen.
Figuur 7.1 Indicatieve schets opzet pompproef, slechts 2 van de vijf geplande peilbuizen zijn aangegeven
Voor de proef zijn daarom van belang: De pompput;
Onttrekkingspomp met continu registrerende debietmeter;
Het monitoringsnetwerk van peilbuizen en waterspanningsmeters voorzien van divers en loggerkasten welke om de minuut registreren.
Gekozen is voor een onttrekkingsproef omdat dit eenvoudiger is uit te voeren dan een infiltratie proef en ook goed inzicht geeft in de onderzoeksvragen.
4. Uitvoeren proef
De geplande uitvoerduur van de proef volgt uit de predicties en het nog op te stellen draaiboek maar bedraagt maximaal één week inclusief 0-meting. Verschillende belastingsscenario’s kunnen hiervoor worden bedacht, een en ander afhankelijk van de geohydrologische situatie. De daadwerkelijk onttrekking van het water uit de put duurt naar verwachting niet meer dan één werkdag. De proef omvat de onttrekkingsfase en ook weer de infiltratiefase. De onttrekkingsfase wordt dusdanig ver doorgezet dat bij een bepaald debiet geen verlaging van de waterstanden meer plaatsvindt. De exacte locatie van de pompproef in dwarsprofiel op de dijk is afhankelijk van de interpretatie van het reeds uitgevoerde onderzoek, de beschikbaarheid van de percelen en de vergunningverlening. Momenteel wordt gedacht aan een locatie in de berm van de dijk of daar net achter in het binnendijks maaiveld.
5. Analyse
De analyse bestaat uit het grafische verwerken van de peilbuismetingen door de daling van de waterstanden in de peilbuizen uit te zetten in de tijd. Op deze manier kan de transmissiviteit, KD-waarde, de elastische berging en de demping worden bepaald.
Zowel in de predictiefase als in de analysefase zullen de resultaten doorgenomen worden met geohydrologie van Deltares en de Waterdienst.
Om er voor te zorgen dat de resultaten representatief voor de Markermeerdijken tussen Hoorn en Amsterdam zijn, worden er 3 pompproeven verdeeld over het traject uitgevoerd (waarvan 1 ter plaatse van de locatie waar de containerproeven ook worden uitgevoerd). Het stappenplan zoals hierboven omschreven zal voor alle drie de proeven gelijk zijn.
1203768-000-GEO-0009, Versie 03, 1 juli 2011, definitief
8 Planning
Hoofdstuk 5 vat de werkzaamheden samen in 7 stappen. Na stap 5 volgt een belangrijke go- no-go beslissing. De doorlooptijd van de stappen 1 tot en met 5 is 30 weken. Indien de werkzaamheden tot en met stap 5 op 31 oktober 2011 moeten zijn opgeleverd, dienen de werkzaamheden in de eerste week van april te starten. Dit betekent dat voor die tijd het plan van aanpak moet zijn goedgekeurd en de locatiekeuze moet zijn gemaakt. Indien, bijvoorbeeld vanwege locatiekeuze, het verkrijgen van toestemming van de grondeigenaar of vergunningverlening, later wordt gestart geldt dat de doorlooptijd van de werkzaamheden gelijk blijft (30 weken) en de einddatum dus naar achteren schuift. Een belangrijk uitgangspunt hierbij is dat er geen tegenslagen zijn in het verkrijgen van de benodigde vergunningen.
Belangrijk is een snelle start van de veldwerkzaamheden, uitvoeren van sonderingen en boringen, zodat het ontwerp van de proef en de laboratoriumwerkzaamheden kunnen starten. Uitgaande van een start in de eerste week van april kan vervolgens in de laatste week van april worden gestart met de opbouw van de proeflocatie waarna in laatste week van mei de eerste veldproef kan worden uitgevoerd. Vervolgens kan de tweede proef worden opgebouwd en in de laatste week van augustus kan de tweede proef worden uitgevoerd.
In de tussenliggende periode worden de laboratoriumproeven uitgevoerd en aansluitend de predicties voor de tweede proef opgesteld. Tevens wordt in de tussenliggende periode de pompproeven uitgevoerd en de voorbereidende werkzaamheden voor de vertaling van de lokale proefresultaten naar de aansluitende dijkvakken uitgevoerd.
Gedurende de maand september 2011 wordt de analyse van de containerproeven uitgevoerd. Aansluitend wordt in de maand oktober de vertaling van de lokale resultaten naar de omringende dijkvakken uitgewerkt. Deze vertaling leidt tot het advies over de uitvoering van de praktijkproef in fase 2 van het onderzoek.
Plan van aanpak veld- en parktijkproef dijken op veen 1203768-000-GEO-0009, Versie 03, 1 juli 2011, definitief
1203768-000-GEO-0009, Versie 03, 1 juli 2011, definitief